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摘要：随着我国经济水平的提高，人们对建筑质量提出了更高的要求，预应力混凝土管桩（以下简称管桩）作为一项重要技术，具有操作简单、污染小、工期较短等特点，在建筑施工中被广泛运用，能充分保障建筑施工质量，充分满足人们需求。本文将对管桩在软土地基中的有效应用进行阐述。
关键词：管桩技术；软土地基；应用分析
软土是指：在道路桥梁工程路面中土质含水量较高、质量较为松软的土颗粒。而软土在道路桥梁施工过程中会对道路桥梁施工质量造成影响，因此，在建筑施工中，施工人员必须对软土路基做好有效的处理措施，避免路基不均匀沉降现象出现，管桩对比水泥搅拌桩优势明显，在软土地基中得到有效应用。笔者将分别从：管桩技术分析、管桩在软土地基中的有效应用、如何确保管桩施工质量三个部分进行阐述。
一、工程概况
某公路途经湖地区，下覆有淤泥，并且淤泥的泥质分布有两层，分为上下层，埋深大概有20米，软土具有强度低，渗水差、灵敏度高、压缩性大以及变形到稳定的时间较长，为了在工程高质量的前提下达到低造价的经济效果，需要对施工方案进行优化、完善软基设计，并在该项目施工之前对软基处理进行研究试验。
二、管桩技术研究
管桩技术在建筑施工中能起到确保施工质量的作用，这是由于管桩的制造工艺严谨有序，制造人员会对管桩进行高温养护，并对成桩进行质量检测，一旦发现质量问题便会弃之不用，在很大程度上避免了安全隐患的出现。在整个施工过程中，操作起来较为简单，在运输过程中也更为轻松，有利于施工效率的提高。管桩可用于软土地基中，起到控制土地沉降的作用，具有处理深度较大，承载力较高等特点。实际上，管桩技术之所以能得到有效应用，不仅仅是具有自身优势，同时还具有经济优势。据笔者研究，应用在软土地基中的施工技术并不少见，但管桩技术更具经济优势。为了证明该技术的经济优势，施工人员对三种不同桩的造价进行了分析对比。三种桩分别为：管桩、CFG桩和水泥搅拌桩。详情见表1。
从上图不难看出，三种不同桩的造价会随着处理深度的加深而不断增长，在三者对比中，造价增长幅度最小的是管桩。与其他两种桩相比，管桩质量相对更好，能充分避免质量问题，且工程造价更具经济实惠特点。
三、管桩应用中存在的问题
将管桩技术应用在软土地基当中，能提高地基承载力，保障地基稳定，起到地基处理的作用。在软土地基中，管桩技术的应用效果与水泥搅拌桩及CFG桩的应用效果更明显，有利于增强工程稳定性。管桩施工技术虽然具有以上所述的诸多优点，在施工过程中工程质量或施工技术不能得到有效控制，还是会导致严重的工程质量事故。
（一）施工场地浅层软土问题
由于浅层软土引起的工程质量事故占有一定的比例。施工软土地基在我国部分地区分布比较广泛，经常在地表下0.52m就会出现软土。而桩机自重很大，底板对地基土的附加应力达 80-140kPa，加之压桩过程对地基土的扰动，大大超过软土地基的承载能力，会导致一些问题的出现。
（二）焊接接头质量问题
混凝土管桩的有效桩长在15-25m的在该地区是很常见的，此时，每根桩需要2-3个焊接接头。焊接工人的技术水平、工作态度、焊接工艺、桩身垂直度、桩顶水平度、桩顶清理、地下水位、焊后冷却时间等对接头质量都有直接的影响。基于上述案例中几种常见的质量问题，对管桩施工除常规的质量控制措施外，还应采取一些有针对性的质量控制措施。
（三）管桩施工桩身裂缝或断桩问题
导致管桩桩身裂缝或断桩原因具体归纳起来主要有如下几方面复杂原因：（1）管桩质量原因。例如混凝土养护期不足、预应力值偏低、垂直度偏差大、强度不足以及保护层过厚等；（2）地质原因，地基中存有块石或坚硬的夹层需要穿透、桩端持力层倾斜度较大且持力层上为软土层等这些情况就会导致静压管桩施工桩身裂缝或断桩问题出现；（3）具体施工原因，例如在管桩运输起吊过程中由于支点或振动不符合施工要求，桩身垂直度偏差过大或者桩机倾斜，抱夹器夹片磨损或者抱夹器千斤顶漏油等问题也有可能造成抱夹力不平衡，送桩过深、桩机行走时压住露出地面的桩顶、截桩头不规范、挖土过程挖掘机的钩动和土压力的作用等这些施工不佳造成桩身裂缝，一旦稍有控制不慎就容易出现断桩问题。
四、管桩施工质量控制措施
基于上述常见的桩身裂缝与断桩质量问题，除了对管桩施工时采取严格的质量管控措施之外，还应该有针对性地采取一些质量控制措施。
（一）认真做好试桩试验
试验桩或试沉桩应选在有代表性的地基钻孔附近。审查施工单位申报的焊条等质保资料、管桩设备的报审资料以及考察设备的施工能力和完好性。进场管桩应该重点检查型号和规格是否与施工设计要求一致；管桩有无裂缝；其堆放是达到要求规范；除此之外还应检查管桩生产日期，确保管桩有足够施工龄期。
（二）做好地下障碍物清理查探工作
参数的控制确定应该以承载力特征值静载试验极限承载力为依据；桩与自然地面距离保持在200-300mm，以防桩机底盘直接压住桩顶，从而造成断桩或裂缝；如果施工场地的地表承载能力不足以承受桩机行走时，就应该积极采取填土等技术措施；基坑土方开挖时应严格控制坑内放坡坡度，分层开挖土方，防止坑内土体滑动而推移工程桩，防止挖土机械压歪或钩坏管桩；当桩长和桩位出现异常时，要及时协同设计、施工和管桩供应单位分析原因，处理解决异常。
（三）研究工程桩基施工图、地质勘察报告
周边场地的施工环境条件，根据具体设计要求控制施工质量。严格审核施工方案。施工方案作为管桩施工指导文件，应重就以下问题展开方案审核：例如，压桩行走路线和顺序是否有利于减少挤土影响；每日压桩量与超孔隙水压力、压桩速率的影响；对密集群桩所采取减轻和避免管桩位移、上浮措施；压桩挤土对邻近管线、道路等建筑物产生的影响及防范措施；设备选型是否满足终压条件要求；表层地基土是否满足设备负重行走要求；周边边坡、建筑物等环境能否满足压桩最小距离要求；以及静压PHC基桩上浮和位移监测方案等。
五、结束语
综上，本文对管桩技术进行了研究，发现该技术具有诸多优点，例如：增强地基承载力、确保施工过程质量、施工周期短等。但如果该技术得不到合理应用便会产生许多问题，严重影响建筑工程质量。因此，在施工过程中，施工单位必须加强对施工人员技术的管理，并做好施工准备，为后续的工程施工创造良好条件。
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[3]彭俊华.浅析软土地基中的预应力混凝土管桩的应用[J].河南科技，2013，20：72.
论文作者:郭竞滔,张鹏锋
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/13
标签：管桩论文; 土地论文; 技术论文; 地基论文; 预应力论文; 裂缝论文; 措施论文; 《基层建设》2016年8期论文;